2019 Fiscal Year Annual Research Report
核酸－タンパク質複合体形成に最適化した毒性のない核酸医薬の開発
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17H04886
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
正木 慶昭 東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (00578544)
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2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 核酸化学 / 核酸医薬 / アンチセンス核酸 / RNase H |
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| Outline of Annual Research Achievements |
RNaseH依存アンチセンス核酸(ASO)は、標的mRNAに相補なDNA配列を含む核酸である。RNaseHはDNA-RNAの二重鎖領域を認識し、mRNAのみを触媒的に切断する内在性の酵素である。そのためASOを投与することで、標的mRNAの発現抑制が可能となる。しかしASOには標的外のmRNAも分解してしまうオルターゲット効果が存在する。医薬品応用の際には安全性上の懸念となるため、合理的に抑制できる方法論の開発が強く求められている。
そのような背景のもと、本研究課題ではオフターゲット効果を化学修飾により抑制する方法論の開発を行った。昨年度までの研究で、設計した修飾ヌクレオチドを合成し、RNaseHによる切断実験をはじめとした評価実験を実施した。その結果、糖部立体配座を適切に固定化した修飾ヌクレオチドを用いることで、RNaseHによる複合体形成箇所を制限することに成功した。また細胞実験において、細胞毒性が顕著に抑制可能であることも明らかにした。トランスクリプトーム解析から、予期した通りRNaseH依存のオフターゲット効果の大幅な抑制が見られた。しかし、当初予期していた部位とは異なる位置での切断が見られたことから、さらなる開発によりより安全性の高い化学修飾の開発が可能であることが示唆された。
以上の結果を踏まえ、複合体の構造に立ち戻り、切断箇所の選択性向上には特定の部位へのかさ高い置換基導入が有効であることが示唆された。新たに設計された分子の合成を完了し、通常のDNARNA合成条件でアンチセンス核酸への導入に成功した。また得られた分子の物理的性質を評価した。今後は、新たに合成した分子の性質を評価し、オルターゲット効果を化学修飾によりコントロールする方法論を構築していく。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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